南昌工學院《并行計算方法》2023-2024學年第二學期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁南昌工學院

《并行計算方法》2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在C語言中，要實現(xiàn)一個函數來查找一個整數數組中的最大值和最小值。以下關于函數的參數傳遞和返回值，哪一項是不正確的？（）A.可以通過指針參數來修改函數外部的變量，從而返回最大值和最小值B.將數組作為參數傳遞給函數時，可以直接傳遞數組名，函數內部可以通過下標訪問數組元素C.函數可以返回一個結構體，其中包含最大值和最小值的信息D.為了提高效率，函數應該直接修改數組中的元素來返回最大值和最小值，而不是通過返回值或者指針參數2、在一個使用C++語言開發(fā)的大型項目中，需要實現(xiàn)一個復雜的數學計算模塊。該模塊需要處理大量的浮點數運算，并且要求計算結果具有高精度和高效率。同時，為了方便代碼的維護和擴展，需要采用良好的編程風格和設計模式。假設現(xiàn)在要計算兩個大型矩陣的乘積，以下哪種算法和數據結構的組合最有可能滿足上述要求？（）A.使用直接的兩層嵌套循環(huán)進行計算，矩陣元素存儲在二維數組中B.采用分治法，將矩陣分割為小塊進行計算，矩陣元素存儲在鏈表中C.運用Strassen算法，矩陣元素存儲在動態(tài)分配的二維數組中D.借助并行計算技術，同時對多個矩陣元素進行計算，矩陣存儲在哈希表中3、在C語言中，要實現(xiàn)一個函數，能夠將一個字符串逆序輸出。假設字符串以'\0'結尾，以下哪種方法是可行的（）A.使用兩個指針，從字符串的兩端向中間移動，交換字符B.先將字符串復制到一個新的字符串，然后逆序輸出新字符串C.逐個將字符串中的字符取出，然后從后往前輸出D.以上方法都不可行4、在開發(fā)一個在線文檔編輯系統(tǒng)時，需要支持多人同時編輯、版本控制、格式保留和實時協(xié)作等功能。對于數據的存儲和同步機制，以下哪種方案能夠提供最佳的用戶體驗和性能？（）A.將文檔數據存儲在關系型數據庫中，通過定時同步實現(xiàn)多人協(xié)作B.利用云存儲服務，如GoogleDrive，借助其提供的協(xié)作功能C.運用分布式版本控制系統(tǒng)，如Git，自行實現(xiàn)數據存儲和同步邏輯D.把文檔以二進制形式存儲在文件系統(tǒng)中，使用共享鎖進行并發(fā)控制5、以下關于程序設計中的循環(huán)結構說法錯誤的是？（）A.循環(huán)結構是程序設計中的一種重要控制結構，它允許重復執(zhí)行一段代碼，直到滿足特定的條件為止B.在循環(huán)結構中，常見的有for循環(huán)、while循環(huán)和do-while循環(huán)。不同的循環(huán)結構適用于不同的場景，程序員可以根據具體情況選擇合適的循環(huán)結構C.循環(huán)結構可以嵌套使用，以實現(xiàn)更復雜的算法。但是，過多的嵌套循環(huán)會降低代碼的可讀性和執(zhí)行效率D.循環(huán)結構一旦開始執(zhí)行，就無法中途退出。實際上，在很多編程語言中，可以通過break和continue語句來中途退出循環(huán)或跳過當前循環(huán)的剩余部分6、在Java中，要實現(xiàn)一個線程安全的集合類，例如線程安全的隊列。以下關于線程安全集合類的實現(xiàn)和注意事項，哪一項是錯誤的？（）A.使用同步機制，如鎖或者并發(fā)容器類，來保證多線程訪問時的數據一致性B.在實現(xiàn)線程安全的集合類時，需要考慮性能和并發(fā)性的平衡C.線程安全的集合類可以在任何情況下替代普通的集合類，而不需要考慮具體的應用場景D.對于讀多寫少的場景，可以使用一些優(yōu)化的線程安全集合類，如ConcurrentHashMap7、在設計一個數據庫事務處理系統(tǒng)時，需要確保事務的原子性、一致性、隔離性和持久性（ACID）。以下哪種數據庫管理系統(tǒng)在事務處理方面提供了強大的支持和保障？（）A.MySQLB.PostgreSQLC.OracleD.以上數據庫系統(tǒng)都能滿足事務處理要求8、以下哪種數據結構適合用于實現(xiàn)圖的存儲和遍歷？（）A.數組不適合用于實現(xiàn)圖的存儲和遍歷，因為圖的結構比較復雜，數組難以有效地表示圖的關系B.鏈表也不適合用于實現(xiàn)圖的存儲和遍歷，同樣因為圖的結構特點，鏈表不能很好地滿足圖的存儲和遍歷需求C.鄰接矩陣和鄰接表是兩種常見的用于實現(xiàn)圖的存儲和遍歷的數據結構。鄰接矩陣使用二維數組來表示圖中頂點之間的關系，鄰接表則使用鏈表或數組來表示圖中頂點的鄰接頂點D.棧和隊列主要用于其他數據結構的操作，不適合用于實現(xiàn)圖的存儲和遍歷9、在開發(fā)一個基于區(qū)塊鏈的供應鏈管理系統(tǒng)時，需要確保交易的不可篡改、可追溯和數據的安全性。區(qū)塊鏈的選型、智能合約的設計以及與傳統(tǒng)系統(tǒng)的集成都是關鍵問題。以下哪種方案能夠最好地滿足這些需求？（）A.選擇公有鏈，如以太坊，編寫簡單的智能合約，直接替代現(xiàn)有的供應鏈系統(tǒng)B.采用私有鏈，定制智能合約，與現(xiàn)有供應鏈系統(tǒng)進行部分數據交互C.運用聯(lián)盟鏈，結合復雜的智能合約，對現(xiàn)有系統(tǒng)進行全面改造和集成D.放棄區(qū)塊鏈技術，使用傳統(tǒng)數據庫和加密算法來保障數據安全和可追溯性10、以下關于程序設計中的遞歸算法說法錯誤的是？（）A.遞歸算法是一種通過調用自身來解決問題的算法。遞歸算法通常具有簡潔的代碼結構，但在某些情況下可能會導致棧溢出等問題B.在使用遞歸算法時，需要確保遞歸有終止條件，否則會陷入無限遞歸C.遞歸算法適用于一些可以分解為相同子問題的問題，如階乘計算、斐波那契數列等D.遞歸算法總是比非遞歸算法效率高。實際上，在很多情況下，非遞歸算法可能比遞歸算法更高效，因為遞歸算法可能會占用較多的?？臻g，并且在某些情況下可能會導致重復計算11、Java中，以下哪個關鍵字用于修飾方法，使其不能被子類重寫？（）A.finalB.staticC.abstractD.public12、在設計一個移動應用的推送通知系統(tǒng)時，需要考慮通知的實時送達、用戶偏好設置和服務器負載。以下哪種推送技術和服務提供商在這些方面表現(xiàn)出色？（）A.蘋果的APNS服務B.谷歌的FCM服務C.華為的HMS推送服務D.以上推送服務都能滿足需求13、在一個使用C語言編寫的程序中，需要實現(xiàn)一個功能：計算給定整數數組中所有元素的平均值。假設數組名為

arr

，長度為

n

。以下哪種方法是最常見和有效的計算平均值的方式（）A.先對數組元素求和，然后除以元素個數B.逐個計算每個元素與其他元素的平均值，最后取所有平均值的平均值C.隨機選擇數組中的一部分元素計算平均值D.以上方法都不可行14、以下哪種編程語言通常被用于數據分析和科學計算？（）A.C語言主要用于系統(tǒng)級編程和嵌入式系統(tǒng)開發(fā)，不太適合用于數據分析和科學計算B.Java語言雖然可以用于一些數據分析和科學計算的項目，但不是主要用于這個領域的語言C.Python語言具有豐富的數據分析和科學計算庫，如NumPy、Pandas、Scikit-learn等，非常適合用于數據分析和科學計算D.C++語言在某些情況下也可以用于數據分析和科學計算，但不如Python語言方便和高效15、假設要開發(fā)一個語音識別系統(tǒng)，能夠將用戶的語音轉換為文字，并進行語義理解和回答。在語音信號處理、模型訓練和自然語言處理方面，以下哪種技術和方法的組合是最有前景的？（）A.使用傳統(tǒng)的語音特征提取方法，基于規(guī)則的語義理解，訓練小規(guī)模的模型B.借助深度學習中的循環(huán)神經網絡（RNN）進行語音識別和語義理解，使用大量標注數據訓練C.運用卷積神經網絡（CNN）處理語音信號，結合知識圖譜進行語義理解D.采用混合模型，結合傳統(tǒng)方法和深度學習技術，使用有限的訓練數據16、在使用Python開發(fā)一個數據可視化工具時，需要能夠將各種類型的數據（如數值型、文本型、日期型等）以直觀的圖表形式展示出來，并且支持用戶的交互操作，如縮放、篩選、導出等。以下哪種庫和技術的選擇是比較合適的？（）A.使用matplotlib庫繪制基本圖表，通過JavaScript實現(xiàn)交互功能B.借助seaborn庫生成復雜圖表，利用Python的內置函數處理交互C.運用plotly庫創(chuàng)建交互式圖表，直接在Python環(huán)境中完成所有功能D.自己編寫繪圖代碼，完全定制圖表的外觀和交互行為17、考慮開發(fā)一個移動應用程序的后端服務，需要處理大量的并發(fā)請求和數據存儲。以下哪種云服務提供商的解決方案在可擴展性和成本效益方面表現(xiàn)出色？（）A.亞馬遜AWSB.微軟AzureC.谷歌云平臺D.阿里云18、在一個大型企業(yè)資源規(guī)劃（ERP）系統(tǒng)的開發(fā)中，需要處理復雜的業(yè)務流程，如采購、銷售、庫存管理和財務核算等。這些業(yè)務流程之間存在著緊密的關聯(lián)和數據交互。如果要確保各個業(yè)務模塊之間的數據一致性和流程的順暢運行，以下哪種系統(tǒng)架構和集成方式是最為恰當的？（）A.采用單體架構，將所有業(yè)務功能集成在一個大型應用中，通過共享數據庫進行數據交互B.構建微服務架構，每個業(yè)務模塊作為獨立的服務，通過消息隊列進行通信和數據同步C.設計分層架構，將表示層、業(yè)務邏輯層和數據訪問層嚴格分離，通過API進行層間交互D.運用SOA（面向服務的架構），將業(yè)務功能封裝為服務，通過企業(yè)服務總線（ESB）進行集成19、在Java中，要實現(xiàn)一個自定義的排序算法，例如插入排序。以下關于插入排序的實現(xiàn)和性能特點，哪一項是不準確的？（）A.插入排序的基本思想是將未排序的元素逐個插入到已排序的部分中B.插入排序在小規(guī)模數據上表現(xiàn)較好，但對于大規(guī)模數據效率較低C.可以通過優(yōu)化插入位置的查找來提高插入排序的性能D.插入排序是一種穩(wěn)定的排序算法，相同元素的相對順序在排序前后不會改變，并且其時間復雜度在任何情況下都優(yōu)于快速排序20、在設計一個電子商務網站的搜索引擎時，需要快速準確地返回相關的商品信息。以下哪種搜索算法和數據結構在處理大量商品數據時能夠提供高效的搜索性能？（）A.倒排索引結合二分查找B.哈希表結合線性搜索C.平衡二叉樹結合深度優(yōu)先搜索D.以上數據結構和算法都不太適用二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）論述C語言中如何使用指針和動態(tài)內存分配實現(xiàn)字符串的哈希表。2、（本題5分）論述C語言中如何實現(xiàn)一個簡單的航班預訂系統(tǒng)。3、（本題5分）論述在C語言中如何進行代碼的模塊化設計，包括模塊的劃分原則、接口定義和模塊內部的實現(xiàn)細節(jié)。三、編程題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設計一個程序，模擬一個簡單的醫(yī)院掛號系統(tǒng)。系統(tǒng)應支持科室選擇、醫(yī)生預約和掛號費用支付操作。2、（本題5分）給定一個整數n，編寫一個程序生成所有由1到n組成的排列，并輸出這些排列。3、（本題5分）編寫一個程序，實現(xiàn)一